Poliakrilamida (PAM) adalah ejen kimia kritikal dalam merawat air sisa kilang kertas. Pemilihan dan aplikasinya yang betul adalah penting untuk operasi yang cekap, pematuhan peraturan alam sekitar, dan kawalan kos.

1. Peranan PAM dalam Rawatan Air Sisa Kilang Kertas

PAM ialah polimer larut dalam air yang berfungsi terutamanya melalui dua mekanisme:

Penggugatan (Neutralisasi Caj): Terutamanya untuk PAM kationik. Carian positifnya menetralkan caj permukaan negatif (potensi Zeta) zarah koloid (contohnya, serat, pengisi, pewarna), mengganggu mereka dan membolehkan mereka mengagregati.

Flokulasi (Jambatan): Rantai polimer panjang PAM menyerap ke permukaan zarah yang tidak stabil dan jambatan mereka bersama-sama, membentuk kumpulan besar, padat, dan cepat menetap.

Kesan keseluruhan ialah:

Pemisahan pepejal-cecair yang ditingkatkan: Pembentukan cepat kumpulan yang boleh diselesaikan atau mengapung dalam proses penjelasan (sedimentasi atau pengapungan).

Kualiti Air yang Ditingkatkan: Pengurangan yang signifikan dalam Pepejal Tergantung (SS), Permintaan Oksigen Kimia (COD), warna, dan kekabulan air yang dirawat.

Penghapusan Lumpur Superior: Kondisi lumpur dengan mengikat zarah halus, melepaskan air yang terikat, dan meningkatkan kandungan pepejal kek yang dihilangkan, mengurangkan jumlah dan kos pembuangan.

2. Pilihan Polyacrylamide (PAM)

Pemilihan adalah proses yang kompleks yang mesti ditentukan oleh ujian jar makmal dan ujian di tapak, kerana komposisi air sisa sangat berbeza-beza antara kilang. PAM dikategorikan mengikut caj ioniknya:

A. Pemilihan mengikut Jenis Ion dan Tahap Permohonan

peringkat prosesCiri-ciri air sisa/lumpurJenis PAM yang disyorkanRasional

Rawatan Utama (Penjelasan: Sedimentasi / Flotasi)pH neutral/alkali, beban tinggi serat bercas negatif, pengisi (kaolin, CaCO ₃), kepada colloids. SS dan COD.Anionik (APAM) atau Bukan Ionik (NPAM)PAM anionik berfungsi secara sinergis dengan pengakuan anorganik (contohnya, PAC, alum). Pengkoagulan menetralkan caj; APAM kemudian menggabungkan zarah yang tidak stabil ke dalam kumpulan besar. NPAM berkesan dalam julat pH neutral.

Penghapusan lumpur (Belt Press, Centrifuge)Lumpur daripada rawatan biologi atau penjelasan utama. Kandungan organik yang tinggi, caj yang sangat negatif, hidrofilik, dan sukar untuk dewater.Kationik (CPAM)Caj positif CPAM berkesan menetral cas negatif zarah lumpur organik. Ini, digabungkan dengan jambatan polimer, memusnahkan struktur koloid yang stabil, melepaskan air dan meningkatkan dewateribility.

Pengapungan Udara Terlarut (DAF)Mengandungi bahan ringan seperti denda, resin, dan agen saiz.Anionik (APAM) atau Kation Ionisiti RendahMembentuk kumpulan yang kuat dan stabil dengan saiz dan ketumpatan yang betul untuk lampiran yang berkesan kepada gelembung mikro-udara dan pengapungan cepat.

B. Pemilihan mengikut Berat Molekul (MW)

MW yang sangat tinggi (> 18 juta g / mol): Ideal untuk penjelasan. Rantai polimer panjang menyediakan jambatan yang sangat baik, membentuk kumpulan besar dan cepat menetap.

MW sederhana hingga tinggi (10 - 18 juta g / mol): Julat yang paling biasa untuk pengurangan lumpur. Mengimbangkan keupayaan jambatan dengan kelikatan larutan dan pengendalian.

C. Pemilihan mengikut Ionisiti (Untuk PAM Kationik - Kritik untuk Dewatering)

Ionisiti (ketumpatan caj) dinyatakan sebagai peratusan dan adalah parameter utama untuk memilih PAM kationik untuk pengurangan lumpur.

Ionisiti Rendah (10-30%): Terbaik untuk lumpur anorganik (contohnya, dari rawatan utama dengan kapur atau tanah liat). Lumpur ini memerlukan lebih banyak jambatan daripada neutralisasi caj.

Ionisiti sederhana (40-60%): Julat yang paling serba boleh. Sesuai untuk lumpur campuran (campuran lumpur primer dan biologi).

Ionisiti Tinggi (> 60%): Penting untuk lumpur organik, biologi. Lumpur ini mempunyai ketumpatan caj negatif yang tinggi dan memerlukan neutralisasi caj yang kuat untuk memecahkan koloid yang stabil dan memegang air.

Nota: Ionisiti yang lebih tinggi tidak sentiasa lebih baik. Caj berlebihan boleh menyebabkan penggulungan rantaian polimer, mengurangkan kecekapan jambatan dan meningkatkan kos.

3. Menilai dan mengoptimumkan keberkesanan

Selepas pilihan awal, prestasi mesti diuji dan dioptimumkan.

Ujian Jar:

Tentukan Dos Optimum: Uji dos PAM yang berbeza di bawah keadaan pengadukan yang dikawal. Perhatikan saiz pembentukan kumpulan, kelajuan penyelesaian, dan kejelasan supernatan. Cari dos yang memberikan prestasi terbaik pada kos terendah.

Mengoptimumkan Campuran: Campuran cepat (untuk penyebaran awal) dan campuran perlahan (untuk pertumbuhan kumpulan tanpa geser) kedua-duanya penting.

Pilot / ujian lapangan:

Jalankan ujian pada peralatan sebenar (contohnya, pers tali pinggang). Pemantauan penunjuk prestasi utama: kekeringan kek, kadar penggunaan polimer, kejelasan pusat / penapis, dan throughput pemprosesan.

Penunjuk Prestasi Utama (KPI):

Penjelasan: Kelajuan penyelesaian, turbiditi supernatan / SS, penghapusan COD.

Penghapusan air: Kandungan pepejal kek (%), kadar tangkapan, kejelasan penapis, dan dos setiap tan pepejal kering.

4. Pertimbangan Penggunaan Penting

Larutan: Mesti disediakan dengan air bersih pada suhu bilik (< 60 ° C). Gunakan sistem pencampuran dan penuaan automatik untuk memastikan larutan lengkap (biasanya 40-60 minit) pada kepekatan 0.1% -0.3%. Pelarutan yang tidak lengkap mewujudkan "mata ikan", mengurangkan keberkesanan, dan boleh menyumbat peralatan.

Penyimpanan: Serbuk kering mesti disimpan di tempat yang sejuk dan kering dalam bekas yang disegel untuk mengelakkan penyerapan kelembapan dan caking. Penyelesaian yang disediakan mempunyai hayat rak terhad (biasanya <24 jam) kerana rantaian polimer merosot, mengurangkan kelikatan dan keberkesanan.

Titik Tambahan: Titik suntikan mesti memastikan sentuhan dan pencampuran yang optimal dengan lumpur atau air sisa.

pH: pH air sisa boleh menjejaskan ketumpatan caj dan prestasi PAM. Penyesuaian pH mungkin diperlukan sebelum penambahan polimer.

Ringkasan

Tiada PAM universal untuk air sisa kilang kertas.

Peraturan Emas: Penjelasan biasanya menggunakan PAM Anionik; Penghapusan lumpur terutamanya menggunakan PAM cationic.

Kaedah Utama: Pemilihan mesti berdasarkan ujian jar dan ujian lapangan untuk mencari jenis ion yang optimum, berat molekul, dan ionisiti untuk aliran air sisa dan lumpur tertentu.

Matlamat utama: Untuk mencapai kecekapan rawatan terbaik (air bersih, kek kering) pada kos operasi terendah.

Bekerja sama dengan pembekal PAM yang berpengetahuan yang boleh menyediakan sokongan teknikal dan ujian sampel sangat disyorkan untuk hasil yang optimum.